Gli elettroni sono condivisi in un legame covalente quando ciascuno degli atomi partecipanti ha all'incirca la stessa capacità di attrarre elettroni. Più equamente i due atomi sono in grado di tirare gli elettroni partecipanti verso se stessi, più uniformemente gli elettroni condividono il loro tempo attorno a ciascun atomo.
I legami covalenti sono spesso formati tra due elementi identici perché ogni elemento ha la stessa capacità di attrarre elettroni covalenti. Questa capacità di attrarre elettroni si chiama elettronegatività e ha un valore energetico assegnato numericamente, solitamente in elettronvolt. Quanto più vicini due atomi legati covalentemente sono in elettronegatività, tanto maggiore è il legame covalente. Ad eccezione degli atomi identici, tutti gli altri atomi di legame covalente hanno diverse elettronegatività e quindi non possono formare legami puramente covalenti.
Man mano che aumenta la differenza di elettronegatività, gli elettroni trascorrono più tempo intorno all'atomo più elettronegativo, impartendolo con una carica parziale negativa, mentre l'elemento meno elettronegativo guadagna una carica parzialmente positiva. Quando la differenza di elettronegatività è sufficiente per consentire all'elemento più elettronegativo di prendere gli elettroni di quello meno elettronegativo, si forma un legame ionico. Una frazione covalente può essere calcolata per due elementi dissimili, indicando come sarebbe il legame covalente o ionico.